烧水过程中水的T—t曲线和自然条件下降温过程中水的T—t曲线

由天下分享时间：2025/1/26 18:11:17 加入收藏我要投稿点赞

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作者：于志远郎长红

来源：《学习与科普》2019年第12期

摘要：在许多热学现象中都涉及到水的热学性质，其中水的温度和时间的关系影响了很多问题，如怎样烧水才能效率最高等。本文用燃气灶烧水，记录了用燃气灶烧水过程中水的温度T与时间t的关系曲线和自然条件下降温过程中水的温度T与时间t的关系曲线，掌握水的温度和时间的关系可以更好地了解其热学性质。

关键词：升温曲线降温曲线温度时间高精度铂热电阻温控表

本次实验是将1.9kg的水装在水壶中，用燃气灶烧开。室温为29°。因为想缩短烧水的时间，在燃气灶的开关选择了较大火力的挡位。但是如果火力太大，燃气燃烧不充分，火焰外焰位置太高，反而不会最快烧开并且浪费燃气。因此在几个挡位中，我选择了如图所示介于最大档和最低档中间的位置。

测量温度的温度传感器我采用了高精度铂热电阻搭配温控表（量程是0到400°），仪器能够时刻显示水的温度，精度极高。一.水的升温过程

水的初始温度时28摄氏度，此后记录的时间和对应的温度如下表。其中时间的单位是秒，温度的单位是摄氏度。

用Excell软件中的散点图功能将上述数据以时间为横坐标，以温度为纵坐标做T-t曲线，如下图所示。

由图像可知随着温度的升高，相等时间间隔内温度升高的值逐渐减小，即温度升高得越来越慢。

二.自然条件下水的降温过程

降温过程水的温度随时间的变化数据如下表。

用Excell软件中的散点图功能将上述数据以时间为横坐标，以温度为纵坐标做T-t曲线，如下图所示。

由图像可知，水降温时相同时间内，水的温度降低得越来越慢。